复杂遮阴条件下光伏系统MPPT控制改进PSO算法仿真研究

发布时间：2018-06-20 08:07

  本文选题：最大功率点跟踪 + 粒子群算法　； 参考：《中国电机工程学报》2014年S1期

【摘要】：局部遮阴时,光伏阵列输出的功率-电压曲线出现多个峰值,传统最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)算法会失效。提出两步型控制模型:第一步由粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)寻找最大功率点,第二步通过电导增量法(incremental conductance,INC)控制系统稳定输出。此外还研究以下几点:模型的参考曲线更改为光伏阵列功率-占空比(P-D)输出特性曲线(由标准Boost电路调节占空比测得);改进传统PSO算法结构,限制了最大搜索速度;分析模型最适合的粒子数目和粒子搜索顺序。最后在复杂环境下对系统进行仿真和实验。
[Abstract]:Under local shading, there are several peaks in the output power voltage curve of photovoltaic array, and the traditional maximum power point tracking algorithm will fail. A two-step control model is proposed: the first step is to find the maximum power point by the particle swarm optimization (PSO) algorithm, and the second step is to obtain the stable output of the control system by the conductance increment method. In addition, the following points are studied: the reference curve of the model is changed to the output characteristic curve of the photovoltaic array power / duty ratio (measured by adjusting the duty cycle by the standard boost circuit), the structure of the traditional PSO algorithm is improved, and the maximum search speed is limited. The number of particles and the searching order of particles in the model are analyzed. Finally, the system is simulated and tested in complex environment.
【作者单位】： 天津大学电气与自动化工程学院;天津港(集团)有限公司;
【基金】：国际科技合作专项项目(2013DFA11040) 国家自然科学基金项目(61172014) 天津市自然科学基金重点项目(12JCZDJC21300)~~
【分类号】：TM914.4

【参考文献】

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1 惠晶;王思杰;谢伟;李含希;;粒子群优化在光伏系统MPPT控制中的应用[J];电力电子技术;2012年05期

2 朱艳伟;石新春;但扬清;李鹏;刘文颖;魏德冰;付超;;粒子群优化算法在光伏阵列多峰最大功率点跟踪中的应用[J];中国电机工程学报;2012年04期

【共引文献】

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7 孙博;梅军;郑建勇;;局部阴影条件下最大功率点跟踪改进算法[J];电力自动化设备;2014年01期

8 戚军;翁国庆;章旌红;;光伏阵列多峰最大功率点分布特点研究[J];电力自动化设备;2014年03期

9 王平;卞建龙;;多级步长光伏电池最大功率点跟踪[J];电力系统及其自动化学报;2014年03期

10 李圣清;张彬;徐天俊;杨峻;;单级式光伏并网系统MPPT的人工鱼群控制策略[J];电力电子技术;2014年03期

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3 刘逸;粒子群优化算法的改进及应用研究[D];西安电子科技大学;2013年

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2 胡浩磊;光伏并网发电系统部分遮阴下最大功率点的跟踪控制[D];华东理工大学;2013年

3 刘晓丹;基于粒子群算法的光伏系统最大功率点跟踪研究[D];南京邮电大学;2013年

4 白鹤;太阳能风帆驱动的机器人动力学建模与控制[D];沈阳理工大学;2013年

5 刘良旭;节能与新能源汽车风光互补供电系统研究[D];河北联合大学;2012年

6 张智慧;基于支持向量回归的光伏发电MPPT算法研究[D];浙江大学;2013年

7 易芳;局部阴影条件下光伏系统MPPT控制研究[D];燕山大学;2013年

8 鲍利斌;阴影条件下光伏系统最大功率点跟踪控制研究[D];燕山大学;2013年

9 丁爱华;基于PSO的复杂环境下光伏MPPT控制系统研究[D];广西大学;2013年

10 宫萍萍;光伏发电三相并网逆变控制系统[D];广西大学;2013年

【二级参考文献】

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3 刘晓艳;祁新梅;郑寿森;王飞;陈达明;;局部阴影条件下光伏阵列的建模与分析[J];电网技术;2010年11期

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5 肖景良;徐政;林崇;何少强;;局部阴影条件下光伏阵列的优化设计[J];中国电机工程学报;2009年11期

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1 周航;基于粒子群算法的局部遮阴光伏发电系统MPPT控制的研究[D];天津大学;2009年

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4 胡义华;陈昊;徐瑞东;于东升;李瑞;;阴影影响下最大功率点跟踪控制(英文)[J];中国电机工程学报;2012年09期

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10 赵庚申;王庆章;许盛之;;最大功率点跟踪原理及实现方法的研究[J];太阳能学报;2006年10期

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2 胡希文;张建文;王刚;卓自明;;一种用于光伏系统的改进型最大功率点跟踪方法[A];第十八届全国煤矿自动化学术年会中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2008年

3 孙亚宁;;独立光伏发电系统最大功率点跟踪控制[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会（CSAE 2009）论文集[C];2009年

4 周建萍;朱建萍;;自适应变步长电导增量法的最大功率点跟踪控制的研究[A];智能化电站技术发展研讨暨电站自动化2013年会论文集[C];2013年

5 王飞;赵彦;周毅人;余世杰;沈玉梁;;太阳能光伏水泵的控制研究[A];第八届全国电技术节能学术会议论文集[C];2006年

6 刘剑;李建林;潘磊;周谦;许洪华;;最大风能捕获策略研究[A];2006中国电工技术学会电力电子学会第十届学术年会论文摘要集[C];2006年

7 李建林;;最大风能捕获控制研究[A];第九届全国电技术节能学术会议论文集[C];2007年

8 谭理华;张兴;陈欢;孙龙林;;爬山法误判现象的分析研究[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年

9 张先飞;郑建勇;胡敏强;梅军;刘顺炮;;基于模糊控制的太阳能电池最大功率点跟踪研究[A];2006中国电工技术学会电力电子学会第十届学术年会论文摘要集[C];2006年

10 苏刚;龚威;潘雷;高瑞;王贝贝;;基于OIF-Elman网络的光伏电源最大功率点跟踪方法研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年

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5 王鹏;基于新型爬山搜索算法的最大功率点跟踪控制研究[D];北京交通大学;2014年

6 纪芳;并网光伏发电系统最大功率点跟踪技术的研究[D];山东大学;2010年

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8 张正言;光伏发电的最大功率点跟踪和并网逆变器的研究[D];复旦大学;2012年

9 刘晓丹;基于粒子群算法的光伏系统最大功率点跟踪研究[D];南京邮电大学;2013年

10 欧阳广伟;光伏发电最大功率点跟踪算法的研究[D];哈尔滨理工大学;2012年

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